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TD-SCDMA 系统无线接口层三技术规范系统无线接口层三技术规范-无线资源控制协议无线资源控制协议 TD-SCDMA System Radio Interface Layer 3 Technical Specification: Radio Resource Control Protocol 20XX-XX-XX20XX-XX-XX 发布发布 20XX-XX-XX20XX-XX-XX 实实 施施 中华人民共和国信息产业部科学技术司中华人民共和国信息产业部科学技术司 印印 发发 通通信信标标准准参参考考性性技技术术文文件件 目 次 前 言.III 1范围.1 2引用标准.1 3定义和缩略语.1 3.1定义.1 3.2缩略语.2 4概述.4 5RRC 为高层提供的服务.7 6期望低层提供的业务.7 6.1期望 2 层提供的业务.7 6.2期望 1 层提供的服务.7 7RRC 的功能.7 8RRC 过程.8 8.1RRC 连接管理过程.8 8.2无线承载控制过程.31 8.3RRC 连接移动过程.50 8.4测量过程.62 8.5常规过程.69 8.6接收信息元素的一般行为.74 9协议状态.82 9.1RRC 状态和包括 GSM 的状态转移.82 9.2从空闲模式到 UTRAN 连接模式的转移.83 9.3UTRAN 连接模式状态及转移.83 9.4涉及 PSTN/ISDN 业务的系统间切换.88 9.5涉及 IP 域业务的系统间切换.88 9.6同时涉及 IP 和 PSTN/ISDN 域业务的系统间切换.89 10消息以及信息元素的功能性定义和内容.89 10.1概述.89 10.2无线资源控制消息.89 10.3信息元素功能性定义.164 11特定功能.300 11.1频率内测量.300 11.2频率间测量.304 11.3系统间测量（inter-system measurement）.305 11.4业务量测量（traffic volume measurement）.306 11.5UE 内部测量.308 11.6下行链路外环功率控制（Downlink outer loop power control）.310 11.7传输格式组合计算（Calculated Transport Format Combination）.310 11.8在网络节点间 RRC 消息的规定和接收.311 11.9LCS 测量 .318 11.10RRC 消息在其它系统和 UE 之间的交互 .318 12RRC 和上层间的原语.320 13未知的，不可预见的和错误协议数据的处理.320 13.1概述.320 13.2违背 ASN.1 或编码错误.320 13.3未知或不可预见的消息类型.320 13.4未知或不可预见的信息元素值，强制性信息元素.320 13.5条件信息元素错误.321 13.6未知或不可预见的信息元素值，条件信息元素.321 13.7未知或不可预见的信息元素值，可选信息元素.321 前前 言言 本通信标准参考性技术文件规定了第三代移动通信系统中采用 TD-SCDMA 技术时用户设备与无线传 输系统之间的无线资源控制协议。 本参考性技术文件由信息产业部电信研究院提出。 本参考性技术文件由信息产业部电信研究院归口。 本参考性技术文件起草单位：大唐电信科技产业集团 本参考性技术文件主要起草人：王大润, 梅晓华,王靖宇 本参考性技术文件 2001 年 1 月首次发布。 本参考性技术文件委托无线通信标准研究组负责解释。 Comment TSPC1: Page: 1 范围要素应写成一系列事实的说明。 应使用如下所示的表述格式： 本标准规定了(的尺寸； 的方法；的特性) 或 本标准确立了(的体系； 的基本原则) 或 本标准给出了(的指南) 或 本标准确定了(的术语) 对标准适用性的说明应由下列措辞开 头：本标准适用于 通信标准参考性技术文件通信标准参考性技术文件 TD-SCDMA 系统无线接口层三技术规范系统无线接口层三技术规范-无线资源控制协议无线资源控制协议 TD-SCDMA System Radio Interface Layer 3 Technical Specification: Radio Resource Control Protocol 1 1 范围范围 本参考性技术文件规定了第三代移动通信系统中采用 TD-SCDMA 技术时用户设备与无线传输系统 之间的无线资源控制协议。 2 2引用标准引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为 有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 13G TR 25.990: UTRAN 词汇表 2CWTS C001: 无线接口协议结构 33G TS 25.303: 连接模式下层间过程 43G TS 25.304: UE 在空闲模式下的过程和连接模式下小区重选过程 53G TS 24.008: 移动无线接口层 3 规范，核心网协议，阶段 3 6CWTS- 3G TS 25.103: 支持无线资源的射频参数 73G TS 25.225: 物理层-统计测量（TDD） 83G TS 25.401: UTRAN 整体描述 9 3G TS 25.402: UTRAN 中的同步，阶段 2 10 CWTS-C201 “媒体接入控制协议” 3 3定义和缩略语定义和缩略语 3.1定义定义 本文的术语及定义见参考文献1。 3.2缩略语缩略语 ACKAcknowledgement确认 AICHAcquisition Indicator CHannel捕获指示信道 AMAcknowledged Mode确认模式 ASAccess Stratum接入层 ASN.1Abstract Syntax Notation.1抽象语法描述 BCCHBroadcast Control Channel广播控制信道 BCFEBroadcast Control Functional Entity广播控制功能实体 BERBite Error Rate误比特率 BLERBLock Error Rate误块率 BSSBase Station Sub-system基站子系统 CConditional条件 CCPCHCommon Control Physical CHannel公共控制物理信道 CCCHCommon Control Channel公共控制信道 CNCore Network核心网 CMConnection Management连接管理 CPCHCommon Packet CHannel公共分组信道 C-RNTICell RNTI小区无线网络临时标识符 DCADynamic Channel Allocation动态信道分配 DCCHDedicated Control Channel专用控制信道 DCFEDedicated Control Functional Entity专用控制功能实体 DCHDedicated Channel专用信道 DC-SAPDedicated Control SAP专用控制业务接入点 DLDownlink下行链路 DRACDynamic Resource Allocation Control动态资源分配控制 DSCHDownlink Shared Channel下行共享信道 DTCHDedicated Traffic Channel专用业务信道 FACHForward Access Channel前向接入信道 FAUSCHFast Uplink Signalling Channel快速上行信令信道 FFSFor Further Study再研究 GC-SAPGeneral Control SAP通用控制业务接入点 IDIdentifier标识符 IETFInternet Engineering Task Force国际互连网工程特定任务 IMEIInternational Mobile Equipment Identity国际移动设备标识码 IMSIInternational Mobile Subscriber Identity国际移动用户标识码 IEInformation element信息元素 IPInternet Protocol国际互联网协议 ISCPInterference on Signal Code Power信号码功率干扰 LAILocation Area Identity位置域标识 L1Layer 1层1（物理层） L2Layer 2层2（数据链路层） L3Layer 3层3（网络层） MPMandatory Present必选项 MACMedia Access Control媒质接入控制 MCCMobile Country Code移动国家码 MMMobility Management移动性管理 MNCMobile Network Code移动网络码 MSMobile Station移动台 NASNon Access Stratum非接入层 Nt-SAPNotification SAP通告业务接入点 NWNetwork网络 OPOptional Present可选项 ODMAOpportunity Driven Multiple Access时机驱动多址接入 PCCHPaging Control Channel寻呼控制信道 PCHPaging Channel寻呼信道 PDCPPacket Data Convergence Protocol分组数据汇聚协议 PDSCHPhysical Downlink Shared Channel下行物理共享信道 PDUProtocol Data Unit协议数据单元 PLMNPublic Land Mobile Network公共陆地移动网 PNFEPaging and Notification Control Functional Entity 寻呼通告功能实体 PRACHPhysical Random Access Channel随机接入物理信道 P-TMSIPacket Temporary Mobile Subscriber Identity 分组临时移动用户标识 PUSCHPhysical Uplink Shared Channel上行共享物理信道 QoSQuality of Service业务质量 RABRadio access bearer无线接入承载 RAIRouting Area Identity路由域标识 RACHRandom Access Channel随机接入信道 RBRadio Bearer无线承载 RFERouting Functional Entity路由功能实体 RLRadio Link无线链路 RLCRadio Link Control无线链路控制 RNTIRadio Network Temporary Identifier无线网络临时标识符 RNCRadio Network Controller无线网络控制器 RRCRadio Resource Control无线资源控制 RSCPReceived Signal Code Power接收信号码功率 RSSIReceived Signal Strength Indicator接收信号强度指示 SAPService Access Point业务接入点 SCFEShared Control Function Entity共享控制功能实体 SFSpreading Factor扩频因子 SHCCHShared Control Channel共享控制信道 SIRSignal to Interference Ratio信号干扰比 SSDTSite Selection Diversity Transmission位置选择分集 S-RNTISRNC - RNTISRNC无线网络临时标识 符 TBDto be decided再决定 TDDTime Division Duplex时分复用 TFTransport Format传输格式 TFCSTransport Format Combination Set传输格式组合集 TFSTransport Format Set传输格式集 TMETransfer Mode Entity传输模式实体 TMSITemporary Mobile Subscriber Identity临时移动用户标识 TrTransparent透明的 TxTransmission发送 UEUser Equipment用户设备 ULUplink上行链路 UMUnacknowledged Mode非确认模式 UMTSUniversal Mobile Telecommunications System 通用移动通信系统 UNACKUnacknowledgement非确认 URAUTRAN Registration AreaUTRAN注册域 U-RNTIUTRAN-RNTIUTRAN无线网络临时标识 符 USCHUplink Shared Channel上行共享信道 UTRANUMTS Terrestrial Radio Access NetworkUMTS地面无线接入网 4 4概述概述 RRC层的功能实体描述如下： 路由功能实体路由功能实体(RFE) 处理高层消息到不同的移动管理/连接管理实体（UE侧）或不同的核 心网络域（UTRAN侧）的路由选择。 广播控制功能实体广播控制功能实体(BCFE) 处理广播功能。该实体用于发送一般控制业务接入点（GC- SAP）所需要的RRC业务。BCFE能够使用低层透明模式业务接入点（Tr-SAP）和非确认模 式业务接入点（UM-SAP）提供的服务。 寻呼及通告控制功能实体寻呼及通告控制功能实体(PNFE) 控制寻呼空闲模式的UE。该实体用于发送通告业务接入 点（Nt-SAP）所需要的RRC业务。能使用低层Tr-SAP和UM-SAP提供的服务。 专用控制功能实体专用控制功能实体(DCFE) 处理特定的一个UE的所有功能。该实体用于发送DC-SAP所需 要的RRC业务。根据发送的消息和当前UE的服务状态，DCFE可使用低层Tr-SAP和 UM/AM-SAP提供的服务。 共享控制功能实体共享控制功能实体(SCFE) 控制PDSCH 和PUSCH的分配。该实体使用低层Tr-SAP和UM- SAP提供的服务。SCFE协助DCFE在C-RNC中的定位。 传输模式实体传输模式实体(TME)(TME) 处理RRC层内不同实体和RLC提供的业务接入点之间的映射。 说明：在RRC子层功能实体内也存在逻辑信息的交换，这方面大多数内容主要依赖于其实现方式， 无须在规范中详细描述。 图1给出了UE侧的RRC模型，图2和图3给出了UTRAN侧的RRC模型。 注：图中仅给出了所使用的SAP的类型。多实例的Tr-SAP，UM-SAP和AM-SAP 是可能的；不同的 功能实体通常使用不同类型的SAP类型。 RLC BCFEPNFEDCFE MAC MAC ctrl AM SAPTr-SAP RLC- ctrl L1 L1-ctrl UM SAP RFE RFE NAS DC-SAP GC-SAP RRC Nt-SAP RFE NAS . . GC-SAPGC-SAP Nt-SAPNt-SAP DC-SAPDC-SAP TME Access Stratum RRC SAPs SCFE 图图1 UE侧侧 RRC模型模型 RLC BCFEPNFEDCFE RRC MAC MAC ctrl AM SAP Tr-SAP RLC- ctrl L1 L1-ctrl UM SAP RFE RFE RFE . TME Access Stratum RRC SAPs SCFE 图图2 UTRAN 侧侧 RRC 模型模型 (DS-MAP 系统系统) RLC DC-SAP GC-SAP BCFEPNFEDCFE RRC MAC MAC ctrl AM SAP Nt-SAP RFE DC-SAP Tr-SAP RLC- ctrl L1 L1-ctrl RFERFE NAS NAS . UM SAP . GC-SAPGC-SAP Nt-SAP Nt-SAP DC-SAP DC-SAP TME SCFE 图图3 UTRAN 侧侧 RRC 模型模型 (DS-41系统系统) 5 5RRCRRC 为高层提供的服务为高层提供的服务 RRC层为高层提供以下服务，关于这些业务的描述和原语参 见协议2、17： 一般控制 通告 专用控制 6 6期望低层提供的业务期望低层提供的业务 6.1期望期望 2 层提供的业务层提供的业务 希望 2 层提供的业务参 见2、15和16。 6.2期望期望 1 层提供的服务层提供的服务 希望 1 层提供的服务参 见2。 7 7RRCRRC 的功能的功能 RRC执行以下功能。关于这些功能的较详细的描述参见2： 广播由非接入层（核心网）提供的信息； 广播与接入层相关的信息； 建立、保持和释放UE和UTRAN之间的RRC连接； 建立、重配置和释放无线承载； 分配、重配置和释放用于RRC连接的无线资源； RRC连接移动性功能； 为高层PDU选路由； 控制QoS需求； UE测量的报告和对报告的控制； 外环功率控制； 加密控制； 慢速动态信道分配； 寻呼； 初始小区选择和重选； 上行链路DCH上无线资源的仲裁； RRC消息的完整性保护； 定时提前； 小区广播业务控制 8 8RRCRRC 过程过程 8.1RRC 连接管理过程连接管理过程 8.1.1系统消息广播系统消息广播 UEUTRAN SYSTEM INFORMATION 图图4：系统信息的广播：系统信息的广播 8.1.1.1概述 该过程用于UTRAN向一个小区内的所有UE广播系统信息。 8.1.1.1.1 系统信息结构 系统信息元素在系统信息块中广播。一个系统信息块由具有相同特征的系统信息元素组成。不同的 系统信息块可能有不同的特征，例如它们的重复率和对UE重读这些系统信息块的要求。 系统信息呈树形结构。在一个小区中，主信息块给出了其他一些系统信息块的参考信息，包括那些 系统信息块的调度信息。而系统信息块包含实际的系统信息和对其他系统信息块的可选的参考信息，包 括那些系统信息块的调度信息。参考的系统信息块与当前的系统信息块具有相同的有效范围和更新机制。 有些系统信息块可能以不同的内容出现多次。在这种多实例的情况下，对于该系统信息块的每个实 例将给出不同的调度信息。目前，只有系统信息块类型16属于这种情况。 图 5 给出了在一个小区内，主信息块和系统信息块之间的关系。 Master information block System information block 1 System information block 2 System information block n System information block 2.1 System information block 2.m 图图5：系统信息的整体结构：系统信息的整体结构 8.1.1.1.2 系统信息块 表1.1对所有的系统信息块及其特征进行了详细的描述。 区域范围栏指出了系统信息块的有效区域。如果范围是小区，UE将认为系统信息块在当前小区是有 效的。如果针对这个小区有预先存储的系统信息块，UE将比较系统信息的值标记与已存储的是否有区别。 若范围是PLMN，UE应在进入新的小区时检查该系统信息块的值标记。若新的小区中系统信息块的值标 记与旧小区中的不同，UE应重读该系统信息块。 多事件的系统信息块有各自的值标记。若该次出现的值标记和存储在UE中的值不同，UE应重读该 系统信息块。 UE模式/状态栏指出在何种模式或状态下系统信息块中的信息元素有效。也就是说，一旦模式/状态 变化不在本栏目之内，相应的系统信息块将视为无效。 注1：存在几个系统信息块包含相同的Ies，UE在此消息中有效的模式/状态可以通过使用不同的IE 的值来区分。 注2：何时UE将读取系统信息不是直接阐述的；这些需求源于在不同状态下UE对某些Ies的不同要 求连同具体的执行要求。 传输信道栏指出了系统信息块在BCH或FACH信道上进行广播。 调度信息栏指出了系统信息块的位置和重复周期。 系统信息修改栏指出了某一系统信息块适用的更新机制。对有值标记的系统信息块，UE 应根据 8.1.1.4.1 或 8.1.1.4.3 更新信息。对有超时计时器的系统信息块，UE 应根据 8.1.1.4.2 更新信息。 表表1.1: 系统信息块特征规定系统信息块特征规定 System information block Area scope UE mode/state Transport channel Scheduling information Modification of system information Additional requirements Master information block CellIdle mode, CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH BCH SIB_REP = 8, 16, 32 SIB_OFF=2 Value tag CELL_FACHFACHScheduling not applicable Value tag System information block type 1 PLMNIdle modeBCHSpecified by the IE Scheduling information Value tag System information block type 2 PLMNCELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH BCHSpecified by the IE Scheduling information Value tag System information block type 3 CellIdle mode, (CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH) BCHSpecified by the IE Scheduling information Value tag System information block type 4 CellCELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH BCHSpecified by the IE Scheduling information Value tagIf System information block type 4 is not broadcast in a cell, the connected mode UE shall read System information block type 3 System information block type 5 CellIdle mode, (CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH) BCHSpecified by the IE Scheduling information Value tag System information block type 6 CellCELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH, CELL_DCH BCHSpecified by the IE Scheduling information Value tagIf system information block type 6 is not broadcast in a cell, the connected mode UE shall read System information block type 5. If some of the optional IEs are not included in System information block type 6, the UE shall read the corresponding IEs in System information block type 5 System information block type 7 CellIdle mode, CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH BCHSpecified by the IE Scheduling information Expiration timer = SIB_REP System information block type 11 CellIdle mode (CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH) BCHSpecified by the IE Scheduling information Value tag System information block type 12 CellCELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH BCHSpecified by the IE Scheduling information Value tag System information block type 13 CellIdle Mode, CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH BCHSpecified by the IE Scheduling information Value tag System information CellIdle Mode, CELL_FACH, BCHSpecified by the IE Scheduling Value tag block type 13.1 CELL_PCH, URA_PCH information System information block type 13.2 CellIdle Mode, CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH BCHSpecified by the IE Scheduling information Value tag System information block type 13.3 CellIdle Mode, CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH BCHSpecified by the IE Scheduling information Value tag System information block type 13.4 CellIdle Mode, CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH BCHSpecified by the IE Scheduling information Value tag System information block type 15 CellIdle Mode, CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH BCHSpecified by the IE Scheduling information Value tag System information block type 15.1 CellIdle Mode, CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH BCHSpecified by the IE Scheduling information Value tag System information block type 15.2 CellIdle Mode, CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH BCHSpecified by the IE Scheduling information Value tag System information block type 15.3 CellIdle Mode, CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH BCHSpecified by the IE Scheduling information Value tag System information block type 16 PLMNIdle Mode, CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH BCHSpecified by the IE Scheduling information Value tagFor this system information block there may be multiple occurrences System information block type 17 CellCELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH , CELL_DCH BCHSpecified by the IE Scheduling information Expiration timer = SIB_REP 8.1.1.1.3 系统信息块的分段和重组 一个SYSTEM INFORMATION消息一般用于在BCCH上传送系统信息块。一个给定的BCCH可能映射在 BCH或FACH传输信道上。SYSTEM INFORMATION消息的大